JPS6112295A - アルデヒド含有化合物の、求核化合物と触媒とを含む反応混合物への添加速度制御方法 - Google Patents

アルデヒド含有化合物の、求核化合物と触媒とを含む反応混合物への添加速度制御方法

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JPS6112295A
JPS6112295A JP12525885A JP12525885A JPS6112295A JP S6112295 A JPS6112295 A JP S6112295A JP 12525885 A JP12525885 A JP 12525885A JP 12525885 A JP12525885 A JP 12525885A JP S6112295 A JPS6112295 A JP S6112295A
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    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/26Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of pH
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P1/00Preparation of compounds or compositions, not provided for in groups C12P3/00 - C12P39/00, by using microorganisms or enzymes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04Alpha- or beta- amino acids
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明に、ある種のアルデヒド含有化合物を求核物質
を含む反応混合物に添加する場合、その速度を制御する
方法に関する。
市場で多数取引されている重壁な化合物は、アルデヒド
含有の化合物と、求核化合物とを、酵素触媒の存在下で
合成することができる。例えば、酵素、セリンヒドロキ
7メチルトランスフエラーゼ(SHMT)Hフォルムア
ルデヒドを使ってグリノン反応を触媒進行させ、セリン
を作ったり、アセトアルデヒド金使って同様アロ・スレ
オニンとスレオニンを得たり、またベンズアルデヒドを
用いてβ−フェニル−セリンを生成することができる。
アルデヒド含有化合物に触媒と相互反応したりまた、触
媒を不活性化し偵るものであるから、反応混合物内の含
アルデヒド化合物濃度を比較的低く保つことが望ましい
。このためには、反応混合物に含アルデヒド化合物を徐
々に加えて達成させる。一方、反応混合物中の含アルデ
ヒド化合物濃度にできるだけ高く保って、合理的な反応
速度を得べきである。偽安定状態を達成すべきであるが
、この場合、反応混合物中で一定のアルデヒド含有濃度
を保持するには、含アルデヒド化合物の添加速度と転化
率とは同等とすべきである。反応が完結に近つくにつれ
、供給率はこれに従って低く保持すべきである。さもな
いと、供給添加速度と転化率間のアンバランスにより反
応混合物中に含アルデヒド化合物が蓄積してきて、生体
触媒の不活性化を来たすもととなる。したがってこの反
Lcス混合物内のアルデヒド含有物質磯度の変動を正し
く検出できる測定装置は、アルデヒド含有化合物全添加
して行く場合の速度を制御するに大切な9素と在る。
従来は、求核化合物を含む反応混合物に、含アルデヒド
化合物を添加する際、シンプルに連続し゛し、かつ感I
Wの高いdlす定装置を利用して、求核物′r1含イj
の反応7115合物にアルデヒドを含む化合物の1:’
s力11i・Ir +fi二を111月「1(すること
をしなかったため、結果と1.て/ことえは効率の悪い
合成反応および/またに触l1Mの不活性化を1ねくこ
とがあった。
ここに、jIX純で連続的かつ鋭敏な、含アルデヒード
レベル辿]定法およびアルデヒドの添加速用制御法を必
要と−する余地が残されることになる。
この発明によれば、含アルデヒド化合物を求核物質と触
媒とを含むある種反応混合物に添加する比率を制御する
方法を提供するものであり、この方法では反応混合物の
pHを連続的に測定するとともに1反応混合物への含ア
ルデヒド化合物の添加量を潤節して、反応混合物のpH
値が減少しないようにすることを特徴としている。PF
lの低減は好ましくない副反応の徴候を示し、これは含
アルデヒド化合物の存在過剰のもとで生ずる。
この発明の方法は、ある秤アルデヒド含有化合物と求核
物fPjとから、希望の化合物を合成し、Pト1(ji
の重味変動を与えぬような利用途に採用し得る。
この種のぞましい反応には好適な反応畠をイ得るための
触媒を必要とするのが通例である。
この発明で使用する好適な含アルデヒド化合物には、示
性式R−CHO化合物が含まれ、ここでRけアルキル、
アリル、置換アリル、アルケニル。
アルキニル、その他類似の基を示す。とくに好ましい含
アルデヒド化合物としては、フォルムアルデヒド、ア七
トアルデヒド、ベンズアルデヒド等があジ、その中で最
適のアルデヒドはフォルムアルデヒドである。
一ツバ好適η求核性化自物としては第一級アミン、とく
にフ′ミノ自夕か挙げられる。グリシンはとくrこすぐ
れた求杉゛性物質である。
あるT中の含アルテヒド化合物と求核物グ′Jとから希
望する化合物をイ(Iたいとする時、この反応混合物中
、何等かの不都合な副反応が生じ勝ちである。
たとえは期待反応かつぎの一般式 であられされ、’R−CHOを上記のごとくシ、化合物
Aを求核付物yf<たとえばグリシン)、化合物Bf:
希望する化合物(たとえばセリン)とした時、つぎの触
媒反応と外れた副反応が、反応混合物中で4トする。
ここで、化合物ApとA u pとはそれぞれ化合物A
のプロトン化、非プロトン化物質をあられし、BpとB
upとは同じく、化合物Bのプロトン化、非プロトン化
物質を、化合物Cは化合物Aのシッフ塩基(たとえば、
ヒドロキシルメチルグリシン)f、、化合物りは化合物
Bのシッフ塩基形(たとえばヒドロキシメチルセリン)
を、RG尖前掲記載どおりとする。
(1)の反応は希望するタイプであり反応(1)と(2
)と(3)とが共存すると熱力学的には好都合である。
したがって、反応(2)と(3)とはアルデヒド過剰存
在のもとでのみ相当量化じる。(1)の反応、つ才りの
ぞみの反応中では酸もしくは塩基は生じない。
(2)の反応はシップの塩基反応である。化合物Aにげ
求核基が含捷れ、この求核基は反応(1)に必要な反応
条件(pHと温度)ではそれぞれ1個のプロトン化、非
プロトン化形態を呈する。この発明のすぐれた点は、不
適当にも高すぎるアルデヒド濃度で代表される好ましく
ない副反応を反応混合物のpHの低落によって検出し得
るということである。
−例として、アルデヒドとグリシン(反応l)からセリ
ンの触媒による合成反応中、以下の好ましくない副反応
が反応混合物内で生ずることがある。
(2)プロトン化グリシンニ非プロトン化グリシン+H
″−一 ヒドロキシメチルグリシン 1CI40 (3)プロトン化セリンニ非プロトン化セリン+H+;
):y7−)  ヒドロキシメチルセリン1CIIO Pllの低下は、反応混合物内の過剰フォルムアルデヒ
ドにより生ずる好ましくない副反応(2)と(3)とが
」?1進していることを示す。
反応効率を高め、および/捷たは含アルデヒド化合物に
よる触媒の不活性化を防ぐには、アルデヒド含有化合物
を徐々に反応混合物に加えていく要がある。さらに、同
一理由からある朽(レベル捷たにそ)1.以下でアルデ
ヒド含有化合物の濃度を維持することがのぞまれる。こ
の含アルデヒド化合物eこよる触媒の劣化を防ぐにil
″j1上記アルデヒド化合物の濃度を、その触媒11−
jきわめて有害となる濃度レベル以下に保持することが
できる。
反応混合物の−を反応(1)に好都合なレベルに選定、
維持する。含アルデヒド化合物の供給液は通常、反応混
合物に求められるより僅か酸度の高いものであるため、
反応中にこの化合物を加えることは、好ましくない副作
用により生ずるpH変動測定の妨害となることがある。
したがって、その供給に先き立ち反応混合物の−に含ア
ルデヒド溶液のPI(を合わせるか、または10チK 
OH程度のアルカリを周期的に加えて酸度全調節するか
の操作がのぞましい。このアルデヒド含有の化合物の存
在によりもたらされる反応混合物の酸性度の抑制により
、好ましくない反応(2)と(3)とによるpHの低減
状態を観測することができる。この発明による反応混合
物に対しアルデヒド含有の化合物の添加率を制御する際
、反応混合物のpHの測定操作ならびに、好ましくない
副反応(2)と(3)との存在を示す反応混合物P11
の低減防止のための反応混合物中への上記アルデヒド含
有化合物の選択的な導入も含まれている。この際の反応
は反応混合物中のアルデヒドの0、′q度過剰に由来す
るものである。
この発明の方法を実施する場合、求核物質の濃m−はそ
の飽和−Bレベルより高くしても差し支えない。反応混
合物のpH1はできれば約4から約11の間がのぞまし
い汐≦5 この範囲外の1へかなpHイiげ変動を確か
めることにむつかしく1寸だ触媒も恐らく不活性VCな
ると考えられるからである。とくVここのPI(全豹6
から約8.5の間に保つとりΣに好適である◇ クリシンとフォルムアルデヒドからのI・−セリンの合
1戊についてさらにくわしく当発明を記述するつもりで
あるか、理解きれるようにこの発明(弓井/;二、希望
するlV、応が反応混合物のpHVC正味の変・“(υ
所生)ジ゛しめ^j)限り、アルデヒド含有のイ(10
−物ならびに、・1ζ核物71(を含’&別秤反応にも
適用される。
グリシンとフォルムアルデヒドからL−セリンを酵素に
」:つて合成するザ゛5合、jIB常酵Aソセリンヒド
ロキシメチルトランスフエラーゼ(t、 VJ: Lば
S 、1−1 M Tと略称)と補因子であるテトラ・
ヒドロ葉酸塩(時々THF、−[たはテトラヒドロ葉酸
と呼称)と全必要とする。
フォルムアルデヒド(HCHO)U TIIFと反応し
てメチレン−T HF fK:生ずる。ついでグリシン
がS Hへ4T存在下でメチレン−T HFと反応し、
L−セリンを形成しT HF i再生する。この際、合
成は都合よく反応容器たとえば撹拌クンク式反応器内で
反応混合物と約4℃から約60°C間、PI」((tq
約4から約]】の条件で行うことができる。−F記より
さらに好適な条件に1温度:約20℃から約45℃、p
H:約6から8.5の間である。温度が約4℃以下であ
れば反応時間けいちちるしく長びき、また約60℃以上
に温度が上ると、酵素は変成−4る恐れがある。同様に
、P1]が約4以下か約11以上となっても酵素の活性
は減殺されるであろう。
混合物を早く攪拌するとH,CHOの分散を高めること
ができる。
セリンヒドロキシメチルトランスフェラーゼはフォルム
アルデヒドにはきわめて敏感である。低濃度のフォルム
アルデヒドであっても、SHMTfi′P ;べ4迅、
1−←に不活性化させる。フメルムアルデヒI11クリ
シンからセリンを生成するに心壁な一種の反応1)\−
υあるため、フォルムアルデヒドによるS HM T不
活性防止操作は、プロセスを満足に進行さす/こめ必要
である。T HFも反応においてSHM T (7)補
因子でらる。したがって、通常T HFの/I’li 
IL’l; fl、であれは反応を行わすに十分である
’II” I(F (r2次式でボすように反応中リサ
イクルする。
EC]−10+THF←→メチレンーTHF十Ih07
E・味反応 SHMT 1120+メチレン−T HF+クリシンイー→セリン
+T HFHCHO+グリシン←→セリン T HF ij HCI■OK対し高い親和性(、i(
eg、=3xlO’)を有するため、HCHOがS I
(MTを不活性化させぬため、HCHOを消費するのに
T )l F全使用する。したがって、触媒量以上の高
濃度のT HF−(i7用いHCHOによる酵素の不活
性化を防ぐようにする。希望によっては、THF!度を
的外11城(τまて高めても差し支えなく、このレベル
は1・11と温1j+−により決する。たとえば、pH
が7.5.水浴液温度約37゛Cで、T HFの濃度&
:j:50mM過剰とすることができる。好ましいTl
HFのt′I□度はo、o l mMから50 mM、
さらに好適な濃度は0.1 mMから5mMである。段
階的にフォルムアルデヒドを添加しつつTHFを過剰に
させることにより、フォルムアルデヒドの蓄積とS H
MTの不活性化を防止できる。
THFに酵素の存在下ではきわめて不安定である。反応
混合物が酵素と接触しないようにする好ましい方法は、
反応容器内に不活性ガスを導入させることである。この
際とくに適合した不活性ガスは窒素とアルゴントである
。反応にに強い攪拌操作が必要とされるため、完全に0
2のない環境を維持することは到底むつかしいことであ
る。
THFが空気で酸化されると、THFとの反応で生ずる
SHMTのHCHOからの保謄効果げもはや期待できな
い。
S HM Tは通常反応混合物中、精製酵素、粗抽出物
の形態で存在するか、微生物細胞内に含有されている。
この微生物はSHMT表現を方向づける制御7〜ケンス
コントロ一ル栄件のもとで、S)IM、Tのアミノ酸シ
ーケンスを記号化するDNAシーケンス含有の表現媒介
物とともに転換芒れるものである。このS)IMT技術
的に公知のととく反応器内で不!lT!]態化させるこ
とができる。
このT HFの不安定性、したがって反応条件下てのs
I(MTH; L−セリン合成に対し酵素反応の効率を
抑制するようにはたらく。
反応混合物中に安定化した還元剤もしくは還元剤の混合
物があることで、テトラヒドロ葉酸を安定化させ、この
結果、酵素プロセスを抑制することなく反応条件下でS
 HM Tの安定化を助けている。このT HFに及ぼ
す安定効果は、反応混合物と空気との接触を断つことに
より促進される。還元剤は反応混合物のレドックス電位
を約−300mV[たけそれ以下になる寸で添加し、さ
らに反応中、希望のレドックス市、位を保持する壕で加
えている。
反応混合物中のフォルムアルデヒド濃度は好ブしくけ、
酵素濃度にいちぢるしく影響を与えない範囲に止めると
好適である。り゛す7ンがL−リシンに転化されるにつ
れ、フォルムアルデヒド力消費されるとともに、THF
が再生される。フォルムアルデヒドの反応混合物に対す
る好せしい添加率は、反応に使用する率に等しいかそれ
以下とするのがのぞましい−0その正羅な添加量は反応
条件(pH+温度、酵素の濃度等)により変る。
反応が進行し、L −17ンンfA度が反応混合物中で
増加するにつれ1反応速度は低減してくる。フォルムア
ルデヒドの添加率が付随して下ることがなければ、この
場合反応混合物中のフォルムアルデヒド濃度は増大する
。また、フォルムアルデヒド濃度が高まるにつれ、反応
混合物のpH1rs低下するが、それは以下の可逆反応
式で示すように、フリーのフォルムアルデヒドがグリシ
ンのアミノ基および/iたはセリンと反応するからであ
る。
NH3+−RH2N −R十耐 )]   B 1   ] HCHO−1−H2N−R−R−N−C−OI(一層多
くのフォルムアルデヒドを反応混合物に加え11士ない
か、またに導入速度が目立って低減すると、上記反応は
逆転し、−が増し始めるであろう。この逆転反応率(お
よびPIII加率)はグリシンがセリンに転化する率の
割合に応じて設計されている。
当発明に基づき、混合反応物中のフォルムアルデヒドの
濃度増加を測定、管理するが、この場合、II値全全継
続測定、反応混合物中へのフォルムアルデヒドの供給率
を円筒し、pHレベルが反応m値を下部1もないように
し、これによりフォルムアルデヒド門f!J−の増加を
表示できるようにさせる。標fMs 的1 rll (
ii’l、6.5−7.0 CD範囲テpH(7)低減
1i5太R’f′谷イ1白’、 pi約02である。こ
こでのぞましいことは、P(1コントローラーの感度に
もよるが、フォルムアルデヒドの2導入割合′f:pH
の低減割合が約0.05かC・約()1に斤るように調
節することである。
Pl(の値は従来の測定手段(つ’tDpHメーター)
ヲ使って行い、できればこのメーターを在来式pHコン
tローラーに連結する。HCHO供給ポンプはこのコン
トローラの6酸性”位置に連結する。
反応時のPI−1の下部リミット1で…が低減すると、
これはフォルムアルデヒド濃度の増大の裏付けであり、
この場合、コントローラは自動的にHCHO供給ポンプ
を閉にするはずである。したがって、これによりHCH
Oがこれ以上系内に導入されぬことが明確になる。この
時点で、HCHOの供給率を手動もしくは自動的に低め
ることができる。
(低減範囲はその当初設定値の5%から95%の間、好
捷しくに10%から40%の間にすることが可能である
)。反応混合物に上記以上のHCHOが導入できなくな
るとh pHは再び増大しはじめる。
これが当初設定値以上になると、コントローラがこれを
感知し、HCHOボングを開にする。
37係のフォルムアルデヒド溶液のPl(は約4.5で
あるため、このHCHO浴溶液PI]を、混合物に当初
フォルムアルデヒドを導入するに先き立ち、受容し得る
程度の触媒を添加してP1]中性値近くに(約4.5か
ら約6〜7.0の間に)調節すると好都合である。この
ようにして好ましくない副反応によるpH低減を容易に
σ1]]定することができる。以下(lj、実hi:i
 1tlけ二よりこの発明の計イ111を説1ダJする
が、必−J’ L−もこの例に限定されることはない。
−217゛川イシリ 1 グリシン(1+″!終γr′1度2M)を水にltJ 
jQイ。その反LTh’; ?IA合物のpH&j約5
.8 /1−5.88でおった。このグリシン溶液2 
(1ccをかくはんしながらビーカーに分取し、CI+
 emc n d e t pHilと、Co1e −
Pnrmer コントローラを使ってpHを測定。前記
で示す初期の値1でグリシン溶液の、l(f、(上げイ
)ためNaOH(10づ)を使用した。つぎに1(CI
;O(I N )を加え、rllの低減状態を記録した
。その結果は表2のとおり。
表    2 6.54   5mM    6.24   0.3 
    0.06第−添加 5mM    5.96   (1,580,058第
二添加 7.03  5mM    6.8   0.23  
  0.0465 mM    6.56  0.47
    0.0477.5   5mM    7.3
8   +)、12    0.0245mM    
7.24  0.26    0.02にの糸古果、グ
リシン溶液にフォルムアルデヒドを添加するとpHの低
下を来し、測定系の感度のよいことが分かる。
実施例2 グリシン濃度をIMとした以外、使用条件は実施例1と
同一である。その結果を示すと表3のとおり。
表   3 、、H    1i.CHO    rH    Δ 
PII  Δp)1/m M I( C H O(辺脚
>−一−−−−(=pぞλーーーーーーーーーーーーー
ーー−−一一一6、56 ’ 5mM 6,26 0.
3−  0.0605mM   6.旧)   0.5
6     0.0567 、09    5 mM 
  6,89   0.2      (LO45mM
 6.66 0,43  0.0437 、5    
    5  mM      7,38      
0,12          0.0245mM 7,
23 0.27  0.027この結果の示すところで
に、グリシン溶液にフォルムアルデヒドを添加するとP
l(の低下が生じる。
」り定装置1【の感度は実施例1と同じであり、グリシ
ン濃度!度は高目である。
実施例3 セリン2八4とグリシン0.8Mとの混合物を用い、り
゛リシントフォルムアルデヒドの反応路Jtlli’こ
近い生成条件でセリンを生成させるようにした以外、実
施例1と同一条件であった。この結果を表4に示す。
表    4 6、50 5mM 6,31 0,19  0.038
5mM 6,14 0.36  0.0367、03 
5mM 6.89 0.14  0.0285mM 6
.78 0,25  0.0257、!5 10mM 
7.36 ’ 0.14  0.01410mM 7.
20 0.3  0.015上記からグリシンとセリン
の水溶液混合物にフオルノ・アルデヒドを添加すると、
Pl」の低下がおこることが分かる。
実施例4 ア士トアルデヒドを使用した以外、条件は実施例1と同
じである。
結果−表5の通9。
表    5 ,11   アセト    PI(Δ Pll    
 Δpl(7mM7.00   8.9mM   fi
、85  0.15       (J、0178.9
 mM   (i、72  0.28      0.
’(1167,598,9mM   ?、47  0.
.12      0.013B、9mM   7.3
8  0.21       F+、(+128、[J
2   8.9 mA’l   7.94  0.08
      0.(JO98,9mM   7.86 
 0,16      0.009実施例5 100 mlの作業8 、!F:: k備える1 50
 m1(7)バイオリアクター10 (jif51図参
照)に2259のグリ7ン(3M)、(1,5Mのりん
酸ピリドキサール。
nY署乏セリンヒト°ロキシメチルトランスフェラーゼ
(45(1栄位)全収納密封し、窒素タンク12がら導
入するN2でカバーシ、温度を37℃に保つ。
j: ieバイオリアクターには、通常使用するPll
、  レドックスtI、 41i+j 14 kとりつ
ける。さらにP11プローブ釦従来式のP11コントロ
ーラ16に連結1−る。基礎ポンプ18をコントローラ
ーの「基礎部JVc7−結する。コントローラーの基礎
位置でのpH設定点は6.5とした。つぎに反応混合物
のpHをKOHタンク20から導入されるlO%KOH
溶液を用い、6.5に調節保持した。レドックス電位は
従来のレドックスコントローラ22を使って維持させ、
反応混合物のレドックス電位を−300rr+v以下に
低めるためβ−メルカットエタノール(0,2m1)f
導入した。レドックス電位とpHとが希望設定値に達し
て安定したのち、テトラヒドロフオレート(最終濃度1
mM)を添加。フォルムアルデヒドポンプ24をpHコ
ントローラの酸の位置に連結した。この際のコントロー
ラの酸位置でのセットポイントのPl(値は6.5相当
である。当初のフォルムアルデヒド添加速度を、3.7
m11時として、フォルムアルデヒドタンク26からフ
ォルムアルデヒドをポンプ操作して反応を開始した。反
応を始めて当初4〜5時間で僅かのPF1変動をみとめ
た。セリンの蓄積によりフォルムアルデヒド転化率がフ
ォルムアルデヒド添加速度よジ低くなった時、セリン卦
よび/またはグリシンのアミン基とフォルムアルデヒド
との反応とが(、lへか累積して、 P1+の低減を生
ずる(実施例1− I11参照)。Ptlが6.44に
低減すると、コントローラが自動的に働いてフォルムア
ノトデヒドボンフ゛を止める。フォルムアルデヒド導入
限度に炸すると、PI−1が上昇する。これが6.48
になると、再びコントa−ラが自動的には/こらいてフ
ォルムアルデヒドポンプを動かす。この時点にに′ると
(つ寸りpHが6.44に低減した瞬間)フォルムアル
デヒドの導入速度1″11.2ml/時に減する。数時
間、Hを安定状態に保ったのち、PIIiy丁内び低減
して、フォルムアルデヒドポンプが上動する。希望する
転化率が得られるまで全プロセスを繰りかえし操作する
。ここで従来式の2組のチャンネルレコーダ28を使い
、pHコントローラ16とレドックス電位コントローラ
22からのデ・−夕を記録1−る。この反応の工程中、
10チK OHO,(18mlを一時間ごとに加えて、
添加したフォルムアルデヒドの酸度を相殺する。−制御
したフォルムアルデヒドとの反応の結果を第2図に示す
稀釈率(i、] 3 ) k修正したのち、23時間し
て平均10.9 gセリン/時、lの収率で82.5%
モル1モルの転化収率が得られる。酵素の活性度は反応
の終期でも90%を維持していた。
実施例6 酵素(セリン・ヒドロキシメチルトランスフェラーゼ)
によるグリシンとフォルムアルデヒドからセリンを生成
する条件f’j、pH設定点が6.5の代りに7.0で
あることを除き実施例4の条件と同じであった。反応2
4時間後に、平均10.5g/時、lのセリン収率をも
って80チモル1モル転化率が得られた。酵素の活性度
は反応の終期でも92チを維持していた。
【図面の簡単な説明】
第1図は当発明((よるビオレアフタ−とpHIII 
定によるフィードバックコントロール装置の組立概略図
、第2図は23時間にわたりP[1調節によるフォルム
アルデヒド添加のもとてグリシンから40 ラれるL−
レシンの生成状態図を示すグラフである。 10・・・ピオレアクター、12・・・?素タンク、1
4・・レドックスN極、  16−pHコントローラー
、18・・・基礎ポンプ、20・・KOHタンク、22
・・・レドックスコントローフ  124・・・フォル
ムアルデヒドポンプ、26・・フォルムアルデヒドタン
ク、28・・・レコーダー。 特許出願人  ジエネツクス書コーポレイション(外2
名) 手 続 川)IE  書(自発) 1,9オ[j6Q、、、7・3J1,1ヨ111j″訂
庁長宮殿 1 ・II f’lの表ボ   士−1願昭60−12
5258号反1.コニ混合物への添加速度制御方法:3
.1山止を−4る/1 =I!r!lとの関係  腸゛許出1gri 人f1−
 所     東京都港区西新[藷] −J” r−1
4番]O5す5、補正の対象 (1)願書の特許出願人の代表者の欄 (2)委任状および訳文 (3)明細書 (4)図 面 6、 補正の内容 (1)別紙の通り願書の特許出願人の代表者を補正する
。 (2)別紙の通り委任状および訳文を補充する。 (3)明細書の浄書(内容に変更なし)(4)図面の浄
書(内容に変更なし) 以上

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アルデヒド含有化合物の、求核化合物と触媒とを
    含む反応混合物への添加速度を制御する方法であって、
    上記反応混合物のpHを連続的に測定し、その反応混合
    物中にアルデヒド含有化合物を導入して、望ましくない
    高濃度のアルデヒド含有混合物の蓄積を示す上記反応混
    合物のpH値の低下を防止することからなる方法。
  2. (2)アルデヒド含有化合物を選択的に反応混合物に導
    入して反応pH値の低下が約0.2より大きくならない
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。
  3. (3)アルデヒド含有化合物を選択的に反応混合物に導
    入して反応pH値の低下が約0.05から約0.1間の
    値より大きくならないことを特徴とする特許請求の範囲
    第2項記載の方法。
  4. (4)アルデヒド含有化合物の、求核化合物と触媒とを
    含む反応混合物への添加速度を制御する方法であって、
    求核化合物および触媒を含有する反応混合物中にアルデ
    ヒド含有化合物を導入し、このアルデヒド化合物の導入
    を、アルデヒド含有化合物の濃度の過剰を示す上記反応
    混合物のpH値の低下が起ったときに中止し、アルデヒ
    ド化合物の上記反応混合物への導入を、上記反応混合物
    のpH値が所望の反応pHに戻ったときに再開すること
    からなる方法。
  5. (5)アルデヒド含有化合物が式R−CHO群で示され
    、Rをアルキル、アリル、置換アリル、アルケニル、ア
    ルキニルの何れかとすることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の方法。
  6. (6)アルデヒド含有化合物が式R−CHO群で示され
    、この場合Rがアルキル、アリル、置換アリル、アルケ
    ニル、アルキニルの何れかであることを特徴とする特許
    請求の範囲第4項記載の方法。
  7. (7)求核化合物が一種のアミン含有化合物かアミノ酸
    含有化合物の何れかであることを特徴とする特許請求の
    範囲第5項記載の方法。
  8. (8)求核化合物が、アミン含有化合物かまたはアミノ
    酸含有の化合物であることを特徴とする特許請求の範囲
    第6項記載の方法。
  9. (9)求核化合物がグリシンであることを特徴とする特
    許請求の範囲第5項記載の方法。
  10. (10)求核化合物がグリシンであることを特徴とする
    特許請求の範囲第6項記載の方法。
  11. (11)反応混合物がさらに、テトラヒドロ葉酸を含み
    、かつ触媒がセリン・ヒドロキシメチルトランスフェラ
    ーゼであることを特徴とする特許請求の範囲第9項記載
    の方法。
  12. (12)反応混合物がさらに、テトラヒドロ葉酸を含み
    かつ、触媒がセリン・ヒドロキシメチルトランスフェラ
    ーゼであることを特徴とする特許請求の範囲第10項記
    載の方法。
JP12525885A 1984-06-11 1985-06-11 アルデヒド含有化合物の、求核化合物と触媒とを含む反応混合物への添加速度制御方法 Pending JPS6112295A (ja)

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US61911684A 1984-06-11 1984-06-11
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JP12525885A Pending JPS6112295A (ja) 1984-06-11 1985-06-11 アルデヒド含有化合物の、求核化合物と触媒とを含む反応混合物への添加速度制御方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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GR79037B (ja) * 1982-11-19 1984-10-02 Genex Corp

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EP0165044A2 (en) 1985-12-18
BR8502782A (pt) 1986-02-18
EP0165044A3 (en) 1987-09-30

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